Synteza kwasów

tłuszczowych

Kwasy tłuszczowe

• Kw. Monokarboksylowe o wzorze ogólnym R-COOH
• Wysoka wartość energetyczna

– Głównie dla narządów dobrze ukrwionych i stale pracujących np.

wątroba czy serce

– Zysk energetyczny 6krotnie wyższy niż glikogenu

• Nośnik cennych substancji

– NNKT (egzogenne)
– Witaminy grupy A, D, E i K

• Acyloglicerole

– Gł. Składnik błon kom. – Fosfolipidy
– Jako tłuszcz zapasowy – Triacyloglicerole

• Tkanka tłuszczowa

– izolacja, amortyzacja (brunatna)
– Rezerwa energetyczna

Synteza

• W cytozolu komórek wielu tkanek :

• Wątroba , nerki , płuca, tk. Tłuszczowa
• Mózg – okres dojrzewania, Gr. mlekowy – okres laktacji

• Niezbędne kofaktory :

• NADPH, ATP, Mn

2+

, Biotyna, HCO

3-

, kw. Pantotenowy

• Substraty :

• Bezpośredni Acetylo-CoA
• Pierwotny Glukoza (octan u przeżuwaczy)

• Nie jest odwróceniem ß-oksydacji

• Odmienne miejsce zajścia cyklu
• Różne enzymy
• Uwolnienie CO

2

podczas syntezy

Głównym miejscem

syntezy kwasów

tłuszczowych De Novo

zachodzi w cytozolu

Materiałem wyjściowym są przede wszystkim weglowodany.

Przekształcenie glukozy w kwasy tłuszczowe obejmuje 3 zasadnicze

etapy:

1. Rozkład glukozy do

pirogronianu

(cytoplazma)

2. Utlenienie pirogronianu do

acetylo-CoA

(mitochondrium)

Błona mitochondrialna jest nieprzepuszczalna dla acetylo CoA.

Wychodzi on do cytoplazmy w sposób pośredni – podlegając

kondensacji ze szawiooctanem -opuszcza mitochondria jako cytrynian.

Ten z kolei (po wyjściu) w wyniku działania liazy ATP-cytrynianowej,

ulega rozbiciu do acetylo-CoA i szczawiooctanu i następuje :

3.

Syntezę

palmitynianu

z acetylo-CoA

(cytoplazma)

Ogólny

schemat

biosyntezy

kwasów

tłuszczowy

ch

Wytworzenie Malonylo-CoA

•Początkowy i kontrolujący etap syntezy
•Katalizowany przez Karboksylaze Acetylo-CoA

•Biotyna jest niezbędna do działania enzymu
•Składa się ze zmiennej liczby identycznych
podjednostek – Białko wieloenzymowe

•Reakcja nieodwracalna zachodząca w 2
etapach :

•Karboksylacja Biotyny (z udziałem ATP)
•Przeniesienie Karboksylu na Acetylo-CoA

Acetylo~CoA

Malonylo~CoA

ENZ-biotyna-COO

-

ATP + HCO

3

-

+ ENZ-biotyna

ENZ-biotyna

ADP + Pi

CH

2

– CO ~ S - CoA

-

OOC – CH

2

– CO ~ S - CoA

*ENZ – karboksylaza Acetylo-CoA

Kompleks
syntazy
kwasu
tłuszczoweg
o

•Dimer, Polipeptyd
•Skład się z dwóch identycznych
monomerów
•Każdy monomer 7 aktywności
enzymatycznych
•Działa tylko jako całość – nie ma
możliwości rozdzielenia enzymów
•ACP jest jego częścią – pełni
funkcję CoA, zawiera kw.
Pantotenowy
•Wysoka wydajność
•Wolny od interferencji
współzawodniczących o substrat
procesów Kompartmentacja w
komórce bez wytwarzania barier
przepusczalności
•Zakodowany 1 genem 
skoordynowana synteza
poszczególnych enzymów
•2 niezależne centra aktywności
katalizujące 2 cząsteczki kwasu tł.

Źródła NADPH do

syntezy kwasów

tłuszczowych

Elongacja
łańcucha kw.
tłuszczowych

•zachodzi w siateczce
śródplazmatycznej
•katalizowana przez elongacyjny
układ mikrosomalny (elongazę)
•przedłuża łańcuch acylo-CoA o
fragm. dwuwęglowy, wykorzystując:

•Malonylo-CoA – dawca Acetylu
•NADPH jako czynnik redukujący

•Głodzenia, cukrzyca w znacznym
stopniu znosi elongację
•W okresie mielinizacji, w z mózgu
elongacja stearylo-Coa ulega
przyspieszeniu aby dostarczyć C

22

i C

24

występujące w sfingolipidach

Regulacja lipogenezy

• Wydajność lipogenezy określana jest przez odpowiednią podaż

glukozy. Jest ona regulowana przez stan odżywienia organizmu i

zaopatrzenia tkanek w materiał energetyczny

• Hamowanie aktywności enzymów lipogenetycznych przez

długołańcuchowe acylopochodne koenzymu A. Jeśli nie podlegają one

dostatecznie szybko estryfikacji i nagromadzają się w komórce – hamują

syntezę

• Hamująco działa:

- Mała ilość cytrynianu (brak aktywacji karboksylazy acetylo-CoA)

- Duża dostepność tłuszczów

- Brak insuliny (brak aktywacji karboksylazy acetylo-CoA)

• Pobudzająco działa:

- Duża ilość węglowodanów (glukozy)

- Cytrynian i izocytrynian w cytoplazmie

- Obecność Acetylo-CoA

- Fruktozo -1,6- bisfosforan na syntetazę kwasów tłuszczowych